CAE軟件分為前處理、求解器和后處理三大模塊，其中求解器為 CAE 軟件的核心。隨著跨學科融合能力的不斷增強，我國CAE 軟件行業快速發展。但目前在研發設計類軟件中CAE 軟件占比較小，市場滲透率仍然較低，行業增長空間廣闊。隨著CAE 軟件在汽車、航空航天、國防軍工、電子裝備等高端制造業中得到更為廣泛的應用，預計2026年我國CAE 軟件市場規模將超70億元。目前外資廠商處于我國CAE 軟件市場頭部地位，但隨著相關企業不斷進步和政策支持力度加大，我國CAE 軟件國產化率有望不斷提升。
一、CAE軟件分為前處理、求解器和后處理三大模塊，其中求解器為核心
CAE(Computer Aided Engineering)指工程設計中的計算機輔助工程，指用計算機輔助求解分析復雜工程和產品的結構力學性能，以及優化結構性能等，把工程（生產）的各個環節有機地組織起來，其關鍵就是將有關的信息集成，使其產生并存在于工程（產品）的整個生命周期。
根據觀研報告網發布的《中國CAE軟件行業發展趨勢研究與投資前景分析報告（2024-2031年）》顯示，CAE 軟件分為前處理、求解器和后處理三大模塊，其中求解器為 CAE 軟件的核心。前處理過程中，用戶在 GUI 為求解器提供/生成實際的幾何模型和空間網格，選擇物理模型和數值求解算法及其參數，并根據實際工況設置求解的邊界條件；求解器是針對特定場景，如結構變形、液體流動等，用數字算法模型的方式實現對物理規律、數學原理的客觀還原；求解結束后，后處理模塊為客戶提供可視化界面，對模擬結果進行提取、分析和多方式展示。
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二、我國CAE 軟件行業快速發展，但滲透率仍然較低，增長空間廣闊
CAE 軟件集成了物理學、數學、計算機科學和工程學等多領域的知識，隨著其跨學科融合能力的不斷增強，CAE 軟件能夠處理多物理場耦合問題，并提高產品研發的效率，并通過模擬和分析來優化設計來減少實際制造過程中的迭代次數。
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近年來，我國CAE 軟件市場快速增長。根據數據，2021年我國CAE 軟件市場規模達32.1 億元，2022年我國CAE 軟件市場規模達37.6 億元人民幣，較上年同比增長17.1%。CAE 軟件滲透率仍然較低，市場發展前景廣闊。2022年CAE 軟件市場規模占研發設計類軟件的比重僅為5.4%。隨著CAE 軟件在汽車、航空航天、國防軍工、電子裝備等高端制造業中得到更為廣泛的應用，預計2026年我國CAE 軟件市場規模達74.8億元，2021-2026年年復合增長率達到 18.4%。
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三、外企處于我國CAE 軟件頭部地位，國產化率有望不斷提升
外企處于我國CAE 軟件頭部地位。2022 年市場份額排名前三分別為Ansys（17%）、西門子（15%）和達索系統（8%），均為國外廠商。
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但由于 CAE 軟件涉及結構、流體、電磁、噪聲等各類不同專業領域，頭部廠商很難擁有全物理場的通用仿真產品，國產廠商加大投入，從專用領域搶占市場份額，國產化率有所提升。根據數據， 2022年CAE 國產化率為16.2%，較2016年增加 9.2 Pcts。
工信部發布的《工業重點行業領域設備更新和技術改造指南》提出，重點更新計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）、計算機輔助制造（CAM）、制造執行系統（MES）、企業資源計劃（ERP）等研發設計、生產制造、經營管理、運營維護相關軟件。到 2027 年，完成約 200 萬套工業軟件和 80 萬臺套工業操作系統更新換代任務。CAE軟件國產替代浪潮至，國產替代需求有望超 50 億元。
國內外 CAE 廠商對比
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廠商類型 |
CAE 廠商 |
成立時間 |
主要產品細分領域 |
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專注 CAE 廠商 |
Ansys |
1970 年 |
結構、流體、電磁、聲場 |
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達索系統 |
1981 年 |
流體、電磁、結構 |
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海克斯康 |
1992 年 |
流體、結構、聲場、材料 |
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索辰科技 |
2006 年 |
流體、結構、光學、聲場、電磁 |
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CAD 延伸至 CAE |
西門子 |
1947 年 |
流體、電磁、機械 |
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西門子 |
1998 年 |
結構、電磁 |
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CAE 代理廠商 |
安世亞太 |
2003 年 |
結構、流體、電磁、聲場 |
資料來源：觀研天下整理
數據來源：觀研天下數據中心整理（zlj）
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